[發明專利]基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統及其方法

在審

• 申請號: 201710609373.2
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107219517A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 黨征剛;劉廷章;劉翠
• 申請（專利權）人: 中航聯創科技有限公司上海分公司
• 主分類號: G01S11/12
• 分類號: G01S11/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統，其特征在于：所述定位系統包括依次連接的LED可見光通信模塊、手機可見光通信信號接收模塊和手機定位軟件模塊，所述LED可見光通信模塊包括LED燈，所述LED燈是安裝在已知坐標位置的照明設備，所述手機可見光通信信號接收模塊包括開發得到的可見光通信相機，所述可見光通信相機包括手機上的單個攝像頭及相機系統；所述手機定位軟件模塊包括在手機安卓系統下運行的包含定位算法的手機客戶端APP軟件。

2.根據權利要求1所述的基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統的定位方法，其特征在于：所述定位方法具體包括如下步驟：首先由手機端可見光通信相機拍攝LED燈圖片，將LED燈的位置信息調制到LED燈的閃爍上，LED燈為發送端，調用手機單攝像頭的開發得到的可見光通信相機為接收端；接收端通過相機系統調用手機攝像頭進行逐行掃描拍攝得到LED燈上的調制信息，圖像處理得到數據區條紋圖，表現為相機系統拍攝得到的LED圖像的明暗條紋圖，然后應用程序對數據區條紋圖進行解碼，而此解碼結果獲取對應該LED燈的位置信息；之后根據室內基于光學成像的定位方法，以及解碼所得LED燈具的位置，由應用程序進行計算最終得到手機接收端的精確定位位置。

3.根據權利要求2所述的基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統的定位方法，其特征在于：每一個LED燈由一個驅動電路控制，LED燈在實現普通照明功能的同時發出按照特定方式編碼的高頻閃爍光，高頻閃爍光對應該燈唯一的位置編碼信息；LED燈將其位置信息調制成高頻閃爍信號發射出去后，手機可見光通信信號接收模塊的接收端通過可調用手機攝像頭的可見光通信相機進行逐行掃描拍攝得到LED燈的調制信息，并解碼得到該LED燈的位置信息，最后根據定位算法計算得到手機接收端的精確定位位置。

4.根據權利要求2所述的基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統的定位方法，其特征在于：所述開發得到的可見光通信相機能夠拍攝LED燈在連續不同時間點上發射出的變化的光信號，將這些變化的光信號轉化成空間上連續變化的明暗條紋，并將其體現在同一張照片上，同時該可見光通信相機能夠通過程序設定來根據需要改變相機參數。

5.根據權利要求2所述的基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統的定位方法，其特征在于：手機上自帶的任意一個攝像頭由相機系統控制拍攝LED燈的圖像，所述圖像中包含LED燈發射的位置編碼信息，或者打開相機系統的攝像模式對LED燈進行預覽，控制程序對LED燈發射的高頻閃爍光進行實時接收處理，獲取LED燈發射的位置編碼信息。

6.根據權利要求2所述的基于LED可見光通信的手機安卓相機定位系統的定位方法，其特征在于：在手機安卓系統下運行的包含定位算法的手機客戶端APP軟件能夠在安卓系統下對調用手機單攝像頭的相機系統拍攝到的LED燈圖像進行處理和解碼，得到對應的LED燈位置坐標，進一步通過單攝像頭模式的定位算法計算出攝像頭的三維位置坐標。